2019-2020年高中物理 《7.9 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》教學(xué)設(shè)計 新人教版必修2.doc
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2019-2020年高中物理 《7.9 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》教學(xué)設(shè)計 新人教版必修2.doc
2019-2020年高中物理 7.9 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律教學(xué)設(shè)計 新人教版必修2【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能1、會用打點(diǎn)計時器打下的紙帶計算物體運(yùn)動的速度。2、掌握驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】掌握驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理?!窘虒W(xué)難點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的誤差分析及如何減小實(shí)驗(yàn)誤差的方法?!窘虒W(xué)課時】1課時進(jìn)行新課教師活動:在學(xué)生開始做實(shí)驗(yàn)之前,老師應(yīng)強(qiáng)調(diào)如下幾個問題:1、該實(shí)驗(yàn)中選取被打點(diǎn)紙帶應(yīng)注意兩點(diǎn):一是第一點(diǎn)O為計時起點(diǎn),O點(diǎn)的速度應(yīng)為零。怎樣判別呢?2、是否需要測量重物的質(zhì)量?3、在架設(shè)打點(diǎn)計時器時應(yīng)注意什么?為什么?4、實(shí)驗(yàn)時,接通電源和釋放紙帶的順序怎樣?為什么?5、測量下落高度時,某同學(xué)認(rèn)為都必須從起始點(diǎn)算起,不能弄錯。他的看法正確嗎?為了減小測量 h值的相對誤差,選取的各個計數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)適當(dāng)遠(yuǎn)些好,還是近些好?學(xué)生活動:思考老師的問題,討論、交流。選出代表發(fā)表見解。1、因?yàn)榇螯c(diǎn)計時器每隔0.02 s打點(diǎn)一次,在最初的0.02 s內(nèi)物體下落距離應(yīng)為0.002 m,所以應(yīng)從幾條紙帶中選擇第一、二兩點(diǎn)間距離接近兩年2 mm 的紙帶進(jìn)行測量;二是在紙帶上所選的點(diǎn)就是連續(xù)相鄰的點(diǎn),每相鄰兩點(diǎn)時間間隔 t =0.02 s.2、因?yàn)椴恍枰牢矬w在某點(diǎn)動能和勢能的具體數(shù)值,所以不必測量物體的質(zhì)量 m,而只需驗(yàn)證就行了。3、打點(diǎn)計時器要豎直架穩(wěn),使其兩限位孔在同一豎直平面內(nèi),以盡量減少重物帶著紙帶下落時所受到的阻力作用。4、必須先接通電源,讓打點(diǎn)計時器正常工作后才能松開紙帶讓重物下落。5、這個同學(xué)的看法是正確的。為了減小測量 h值的相對誤差,選取的各個計數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)適當(dāng)遠(yuǎn)些好。教師活動:聽取學(xué)生匯報,點(diǎn)評,幫助學(xué)生解決困難。學(xué)生活動:學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)?!菊n堂訓(xùn)練】(1)為進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),有下列器材可供選用:鐵架臺,打點(diǎn)計時器,復(fù)寫紙,紙帶,秒表,低壓直流電源,導(dǎo)線,電鍵,天平。其中不必要的器材有: ;缺少的器材是 。(2)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時,如果以v22為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是 ,才能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,其斜率等于 的數(shù)值。(3)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時,用打點(diǎn)計時器打出紙帶如圖3所示,其中A點(diǎn)為打下的第一個點(diǎn),0、1、2為連續(xù)的計數(shù)點(diǎn)。現(xiàn)測得兩相鄰計數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為s1、s2、s3、s4、s5、s6,已知相鄰計數(shù)點(diǎn)間的打點(diǎn)時間間隔均為T。根據(jù)紙帶測量出的距離及打點(diǎn)的時間間隔,可以求出此實(shí)驗(yàn)過程中重錘下落運(yùn)動的加速度大小表達(dá)式為_ _。在打第5號計數(shù)點(diǎn)時,紙帶運(yùn)動的瞬時速度大小的表達(dá)式為_ _。要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選擇打下第_號和第_號計數(shù)點(diǎn)之間的過程為研究對象。(4)某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,用6V、50Hz的打點(diǎn)計時器打出的一條無漏點(diǎn)的紙帶,如圖4所示,O點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn),選取的計數(shù)點(diǎn)為A、B、C、D,各計數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的長度已在圖上標(biāo)出,單位為毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重錘質(zhì)量為1kg。打點(diǎn)計時器打出B點(diǎn)時,重錘下落的速度vB= m/s,重錘的動能EkB= J。從開始下落算起,打點(diǎn)計時器打B點(diǎn)時,重錘的重力勢能減小量為 J。根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù),在誤差允許的范圍內(nèi),重錘從靜止開始到打出B點(diǎn)的過程中,得到的結(jié)論是 。 參考答案:(1)不必要的器材有:秒表、低壓直流電源、天平。缺少的器材是低壓交流電源、重錘、刻度尺。(2)通過原點(diǎn)的直線、g. (3)(s6+ s5+ s4- s3- s2 s1)/9T 2,(s5+ s6)/2T,1、5. (4)1.175,0.69,0.69 0.69, 機(jī)械能守恒?!菊n堂小結(jié)】思維方法是解決問題的靈魂,是物理教學(xué)的根本;親自實(shí)踐參與知識的發(fā)現(xiàn)過程是培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵,離開了思維方法和實(shí)踐活動,物理教學(xué)就成了無源之水、無本之木。學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)就成了鏡中花,水中月。